De London Evening Standard meldt dat de Gunners een move voor de aanvoerder van Newcastle United verkennen terwijl Mikel Arteta zijn opties op het middenveld wil versterken.
Arsenal heeft vorige week eerste gesprekken gevoerd met de vertegenwoordigers van Guimaraes in een poging om zijn situatie te begrijpen en de haalbaarheid van een deal te peilen.
Een informele voorstel van ongeveer £55 miljoen werd vervolgens aan Newcastle gedaan, wat suggereert dat de club uit Noord-Londen aanmoediging had gekregen van de speler om hun interesse te bevestigen.
Newcastle wees de benadering af, maar The Chronicle suggereert nu dat er mogelijk al schade is aangericht, met het hoofd van de speler dat mogelijk is gekeerd door de transferjacht.
Arsenal gelooft naar verluidt dat een bedrag in de orde van £65 miljoen voldoende zou kunnen zijn om Newcastle te overtuigen om deze zomer afscheid te nemen van hun aanvoerder.
Newcastle vreest nu een vergelijkbaar scenario als dat van Alexander Isak, die weigerde voor de club te spelen nadat hij op de hoogte was gesteld van de interesse van Liverpool om hem te tekenen.
Er is geen aanwijzing dat Guimaraes klaar is om zelf een transfer af te dwingen, aangezien hij nooit eerder de wens heeft geuit om St James' Park te verlaten.
De Braziliaanse middenvelder is momenteel weg voor het Wereldkampioenschap, maar zijn vertegenwoordigers hebben in zijn afwezigheid aparte gesprekken gevoerd over zijn toekomst bij Newcastle.
Guimaraes heeft nog twee jaar te gaan op zijn huidige contract, en een nieuwe deal is momenteel niet dichtbij een overeenkomst tussen de twee partijen.
Er is op dit moment geen direct contact tussen de twee clubs geweest, en er is nog geen officieel bod ingediend zoals de zaken er nu voorstaan.
Het moet nog blijken of Arsenal zal overgaan tot het intensiveren van hun interesse en met een officieel bod zal komen.
Newcastle loopt ook het risico Sandro Tonali deze zomer naar Noord-Londen te verliezen, met Tottenham dat zich inspant om een clubrecorddeal voor de Italiaanse middenvelder te voltooien.
Spurs versloegen Manchester United in de strijd om de £85 miljoen kostende Matheus Fernandes op dinsdag.